Citoesqueleto

Solo están ausentes en unos pocos grupos de eucariontes (algas rojas, hongos, plantas con flor y gusanos redondos).

Las proteínas procariotas similares a la actina (también conocidas como proto-actinas), tales como MreB, están involucradas en el mantenimiento de la forma celular.

Todas las bacterias no esféricas tienen genes que codifican este tipo de proteínas.

Algunos plásmidos codifican un sistema de particionado que envuelve una proteína similar a la actina, denominada ParM.

La bacteria Caulobacter crescentus contiene una tercera proteína, llamada crescentina, que está relacionada con los filamentos intermedios de las células eucarióticas.

La crescentina también participa en el mantenimiento de la forma celular, pero el mecanismo actualmente es poco claro.

En la mayoría de las bacterias los genes asociados codifican para uno o más miembros de estas proteínas y las cuales incluyen a las proteínas ParA, MinD, Soj, SopA, Parf, IncC y, probablemente, MipZ.

En este sitio, en The inner life of the cell, se puede observar lo que podría suceder al interior de unas células y la relación que con ello tiene el citoesqueleto, el cual está sujeta a propiedades biomecánicas relacionadas con tensión y compresión, las cuales son medibles y explicables mediante las leyes de la física relacionadas con la biomecánica.

El balance entre estas propiedades le confieren a la célula una integridad tensional (conocida en el idioma inglés como “tensegrity”) y la cual se basa en lo visualizado en 1993 por el Dr. Donald Ingber,[11]​ científico que trasladó el concepto arquitectónico (en el cual se le conoce como tensegridad) al ámbito intracelular y que se mantiene vigente en nuestros días.

La estructuración y la dinámica del citoesqueleto dependen de la forma en que la célula se relaciona con la matriz extracelular y tal relación es lo que determina la biomecánica de las células.

[13]​ Recientemente, Hersen y Ladoux[14]​ han hecho referencia a que la mecanobiología es un campo emergente que investiga como las células vivas sienten y responden a las fuerzas mecánicas de su entorno.

Se sabe que el núcleo tiene comportamiento como un sólido viscoelástico y por ello presenta propiedades distintas a las del citoplasma.

Cuando las células responden a estímulos mecánicos tanto externos como internos, un conjunto molecular denominado mecanosensor sufre cambios conformacionales que le permite a las células el detectar tales estímulos.

Luego estos estímulos son transmitidos al interior celular a través de los largos filamentos del citoesqueleto y esto se refiere al fenómeno de mecanotransmisión.

Si la migración depende del sustrato (en el que es importante la topografía de la superficie, su naturaleza química, su rugosidad, etc.) se presenta una adhesión y se activan diversos mecanismos de interacciones moleculares (integrinas, cinasa de adhesión focal) y se genera una reorganización del citoesqueleto y ello ha generado un fenómeno denominado durotaxis.

La durotaxis es la tendencia de las células para avanzar hacia sustratos más rígidos (por ejemplo metales como cobre), pero no ha sido completamente descrita.

[31]​ En este sitio uno puede percatarse de lo interesante que resultan tanto la forma como el tamaño que adoptan las células en un momento determinado durante su migración y que aun así de haber desplegado tal dinámica y reorganización, las células no pierden la capacidad de regresar a su estado original cuando éstas se encuentran en reposo.

Aun así, el citoesqueleto en la célula en reposo es dinámico, no se detiene porque son perennes las funciones básicas de tráfico y movimiento intracelulares.

En el video, los neutrófilos teñidos con fluorescencia en color verde, sufren modificaciones en su forma y tamaño durante su migración hacia el foco de hepatocitos dañados (teñidos fluorescentemente en color rojo) a los cuales intentan restaurar.

Previo a su migración, los neutrófilos se encuentran adheridos a las paredes de los sinusoides hepáticos (teñidos fluorescentemente en color azul) y cambian su forma y tamaño al dirigirse hacia el foco mencionado.

Con la tecnología microscópica actual es posible observar y videofilmar la manera en que el citoesqueleto se reestructura durante la migración celular.

Los recursos tecnológicos son diversos, y ellos permiten la visualización desde el nivel micrométrico hasta el nanométrico.

La técnica puede ser vista con más detalle en la página web de la revista JoVE (por sus siglas en inglés The Journal of Visualized Experiments); la cual da paso a paso la técnica y detalles de ella.

Microtúbulos en verde, actina en rojo. Células endoteliales.
Movimiento de orgánulos (corriente citoplasmática) en células ciliadas de estambre de Tradescantia.
Microfilamentos de actina.
Filamentos de queratina.
Microtúbulos.
Elementos del citoesqueleto de Caulobacter crescentus . En la figura, estos elementos procarióticos se relacionan con sus homólogos eucariotas y se hipotetiza su función celular. [ 6 ] ​ Debe tenerse en cuenta que la función de la pareja FtsZ - MreB se invirtió durante la evolución al convertirse en tubulina - actina .